Моделирование экспозиции при поступлении химических веществ с водой с учетом замещения незначимых значений концентраций

Цель исследования. Научно обосновать методические подходы к моделированию хронической экспозиции при поступлении химических веществ с питьевой водой с учетом замещения незначимых значений концентраций, полученных в лабораторных исследованиях.

Материалы и методы. На основании результатов лабораторных исследований проб питьевой воды на 3 пилотных водопроводах проведены расчет экспозиции и оценка рисков здоровью по 6 вариантам замещения незначимых значений концентраций и проанализирован их удельный вклад в формирование итоговых значений параметров рисков.

Результаты. При различных вариантах моделирования вклад замещающих значений в формирование коэффициента суммации составлял от 8,5 до 89,3 %, индекса опасности — от 1,9 до 63,3 %, комбинированного риска развития хронических неспецифических токсических эффектов — от 1,9 до 59,5 %, индивидуального суммарного канцерогенного риска — от 46,7 до 100 %.

Заключение. Чувствительность методов исследования может оказывать существенное влияние на качество проводимых оценок риска здоровью населения от воздействия внешнесредовых факторов риска. При оценке экспозиции от воздействия комплекса потенциальных загрязнителей питьевой воды целесообразно использовать дифференцированный подход моделирования экспозиции, учитывающий 4 базовых критерия при замещении незначимых значений концентраций: чувствительность метода исследований и доля проб с количественным определением, профиль рисков загрязнителя (канцерогенный потенциал, способность к кумуляции, отдаленные эффекты) и его приоритетность для изучаемой территории (на основе многолетнего профиля внешнесредовых рисков и тенденций). Предложен и апробирован алгоритм замещения незначимых значений концентраций с учетом сложившихся в республике условий водопользования. Его применение рационально и позволит усовершенствовать методические подходы к оценке хронической экспозиции, при этом избежать значительной переоценки уровней экспозиции без снижения качества и надежности проводимых оценок риска здоровью населения, позволяя сконцентрировать меры по минимизации рисков здоровью на наиболее приоритетных аспектах.

1. Guidelines for drinking-water quality, fourth edition, incorporating the 1st and 2nd addendum. [Electronic resource]. [date of access 2024 June 06]. Available from: Mode of access: https://www.who.int/publications/i/item/9789240045064

2. Зайцева Н.В., Клейн С.В. К вопросу оценки потенциального риска причинения вреда здоровью при осуществлении хозяйственной деятельности в сфере «Сбор и очистка воды» и степени его реализации. Анализ риска здоровью. 2018;(3):40-53. DOI: https://doi.org/10.21668/health.risk/2018.3.05

3. Клейн С.В., Вековшинина С.А. Приоритетные факторы риска питьевой воды систем централизованного питьевого водоснабжения, формирующие негативные тенденции в состоянии здоровья населения. Анализ риска здоровью. 2020;(3):49-60. DOI: https://doi.org/10.21668/health.risk/2020.3.06

4. Дроздова Е.В. Риск здоровью населения, ассоциированный с воздействием побочных продуктов дезинфекции в питьевой воде с учетом множественности путей их поступления. В: БГМУ в авангарде медицинской науки и практики: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. В 2 т. Минск: БГМУ; 2023;13(Т.2):159-168. [дата обращения 2024 March 20]. Режим доступа: https://rep.bsmu.by/bitstream/handle/BSMU/39337/23.pdf?sequence=1&isAllowed=y

5. Дроздова Е.В. Научное обоснование актуализации гигиенических нормативов безопасности питьевой воды. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Науч.-практ. центр гигиены; 2022;32:219-240. [дата обращения 2024 Август 20]. Режим доступа: https://rspch.by/Docs/v32_sbornik.pdf

6. Дроздова Е.В. Интегральная оценка питьевой воды по химическому составу в системе профилактических мер: методология, критерии оценки, применение. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Науч.-практ. центр гигиены; 2023;33:10-23. [дата обращения 2024 Август 20].

7. Дроздова Е.В. Моделирование агрегированной экспозиции химических веществ биологического происхождения при различных видах водопользования на примере приоритетных цианотоксинов. Проблемы здоровья и экологии. 2024;21(2):103-116. DOI: https://doi.org/10.51523/2708-6011.2024-21-2-13

8. Strengthening Drinking-Water Surveillance Using RiskBased Approaches. [Electronic resource]. [date of access 2024 August 21]. Available from: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/329396/9789289054430-eng.pdf?sequence=1

9. Фридман К.Б., Новикова Ю.А., Белкин А.С. К вопросу об использовании методики оценки риска для здоровья в целях гигиенической характеристики систем водоснабжения. Гигиена и санитария. 2017;96(7):686-689. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-7-686-689

10. Дроздова Е.В., Сычик С.И., Сяхович В.Э., Походня Е.Н., Агабалаев А.А., Долгина Н.А. Содержание хлороформа в крови населения как биомаркер экспозиции побочными продуктами дезинфекции питьевой воды. Медицинский журнал. 2023;(1):23-32. DOI: https://doi.org/10.51922/1818-426X.2023.1.23

11. Drоzdova EV, Kolesneva ЕV, Syakhovich VE, Dalhina NА. Polymorphisms of xenobiotic metabolism enzyme genes CYP2E1, GSTM1, GSTT1, EPHX1 as biomarkers of sensitivity to exposure to water disinfection byproducts (using chloroform as an example). Health Risk Analysis. 2023;1:157-170. DOI: https://doi.org/10.21668/health.risk/2023.1.15.eng

12. Drozdova EV, Sychik SI, Hrynchak VA, Rjabceva SN. Experimental models of animal chronic pathology in assessing health risks for sensitive population groups. Health Risk Analysis. 2022;2:185-195. DOI: https://doi.org/10.21668/health.risk/2022.2.17.eng

13. Дроздова Е.В., Бурая В.В., Гирина В.В., Суровец Т.З., Фираго А.В. К вопросу об образовании побочных продуктов дезинфекции питьевой воды (регламентируемых и эмерджентных), их генотоксических и канцерогенных свойствах: обзор проблемы и направления дальнейших исследований. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Науч.-практ. центр гигиены; 2016;26:12-16. [дата обращения 2024 Сентябрь 6]. Режим доступа: https://rspch.by/Docs/v26_sbornik.pdf

14. Дроздова Е.В. Обоснование актуализации гигиенического норматива бария в питьевой воде на основе данных о комплексном поступлении в организм и оценки рисков здоровью. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Науч.-практ. центр гигиены; 2022;32:21-34. [дата обращения 2024 Март 20]. Режим доступа: https://rspch.by/Docs/v32_sbornik.pdf

15. Будников Д.А., Бурая В.В., Дроздова Е.В., Лойко Н.К., Веремейчик Е.В. Нитраты в воде источников нецентрализованного питьевого водоснабжения Республики Беларусь: оценка влияния на состояние здоровья детей в возрасте до 6 лет. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Респ. науч.-практ. центр гигиены; 2012;21:309-318. [дата обращения 2024 Сентябрь 6]. Режим доступа: https://rspch.by/Docs/v21_sbornik.pdf

16. Дроздова Е.В. Сравнительный анализ национальных показателей безопасности питьевой воды с международными, региональными и национальными стандартами развитых стран. В: Здоровье и окружающая среда: рецензир. ежегод. сб. науч. тр. Минск: Науч.-практ. центр гигиены; 2018;28:5-20. [дата обращения 2024 Сентябрь 6]. Режим доступа: https://rspch.by/Docs/v28_sbornik.pdf